第五章 S7-200 指令系统

* 第二个应用实例是用PLC完成三相异步电动机的正反转控制。 根据前面的控制思路，首先要有主电路。 实现电动机的正反转控制需要有两个接触器， 一个正转接触器KM1 一个反转接触器KM2 通过两个接触器对电动机的电源进行调相，实现正反转控制。 * 根据控制要求，I/O接线图中，有三个输入信号和两个输出信号送入PLC。 正转启动信号SB2接输入继电器X0，反转启动信号SB3接输入继电器X2，停止信号SB1接输入继电器X3。连接公共端COM。 正转接触器KM1的线圈接输出继电器Y1，反转接触器KM2的线圈接输出继电器Y2。 这里提醒大家注意：PLC的运算速度非常快，远远大于接触器硬件的动作速度，在程序中正反转输出信号交替时，可能会出现正转输出信号断开，正转接触器线圈还来不及释放，而反转输出信号接通送出，使反转接触器线圈动作的现象，造成电源的短路事故，所以在正转接触器的线圈回路串联反转接触器的常闭触点，在反转接触器的线圈回路串联正转接触器的常闭触点，实现硬件互锁功能。下面看梯形图。 * 梯形图有两条逻辑线，分别实现正转连续运转和反转连续运转，在两个方向的连续运转梯形图的基础上加入互锁触点。 也就是说在正转输出继电器线圈Y1回路中串入反转输出继电器Y2的常闭触点和反转启动信号的常闭触点X1进行互锁。 同理，反转输出继电器线圈Y2回路中串入正转输出继电器Y1的常闭触点和正转启动信号的常闭触点X0进行互锁。 梯形图中接触器和按钮的常闭触点实现软件双重互锁. 根据梯形图写出对应的指令表。 叙述指令表。 * * * * * * * * 例：喷泉的模拟控制参考程序，喷泉模拟控制的移位时间为0.5s，大于定时中断0的最大定时时间设定值255ms 。 主程序 INT_0 课堂练习 1、用自复位定时器设计一个周期为5s，脉宽为一个扫描周期的脉冲串信号。 2、3、用S、R、和跳变指令设计出如图所示波形图的梯形图。 Q0.0 I0.1 I0.0 3、用顺序控制继电器(SCR)指令设计一个居室通风系统控制程序，使三个居室的通风机自动轮流地打开和关闭。轮换时间间隔为50min。 4、用定时器中断设置一个每0.1s采集一次模拟输入值的程序。 1、用自复位定时器设计一个周期为5s，脉宽为一个扫描周期的脉冲串信号。 2、用S、R、和跳变指令设计出如图所示波形图的梯形图。 Q0.0 I0.1 I0.0 3、用顺序控制继电器(SCR)指令设计一个居室通风系统控制程序，使三个居室的通风机自动轮流地打开和关闭。轮换时间间隔为50min。 4、用定时器中断设置一个每0.1s采集一次模拟输入值的程序。 九、PID回路指令 (一)PID算法 离散化 保留积分项前值 ——PID回路输出的初值 为使系统达到稳态，应让偏差e趋于零。 比例环节：控制系统的稳态精度； 积分环节：作用是消除稳态误差，提高控制精度 ； 微分环节：减少超调量，改善动态性能。 －在第n－1采用时刻的积分项 2、积分项： MIn与偏差的和成正比。 TS——采样周期； TI——积分时间常数； MX——第n采样周期前所有积分项之和。 1、比例项：MPn是增益KC和偏差e的乘积。 SPn——第n采样时刻的给定值； PVn——第n采用时刻的过程变量值。 3、微分项： MDn与偏差的变化成正比。 TD——微分时间常数 (二)PID回路指令 TBL是回路表起始地址，只能使用字节VB区域。 LOOP是回路号，为字节常量0～7；程序中可使用8条PID指令。 表5－11 回路表格式 (三)控制方式 执行PID指令时为“自动”运行方式；当输入端检测到一个正跳变(从0到1)信号，PID回路就从手动方式无扰动地切换到自动方式，并进行组态： (1)置给定值SPn＝过程变量PVn (2)置过程变量前值PVn－1＝过程变量当前值PVn (3)置积分项前值MX＝输出值Mn (四)回路输入输出变量的数值转换 1、回路输入变量的转换和标准化 (1)回路输入变量的数据转换：把A/D模拟量单元输出的整数值转换成标准的浮点型实数。 ITD AIW0，AC0 DTR AC0，AC0 (2)实数值的标准化:把实数值标准化为0.0～1.0之间的实数。 双极性模拟量信号：－5～＋5V，－2.5～2.5V等，对应双极性数据程范围为－32000～32000。 单极性模拟量信号：0～5V，4～20mA等，对应单极性数据范围为0～64000。 /R 64000.0，AC0 +R 0.5, AC0 MOVR AC0, VD100 2、回路输出变量的数据转换